Úvod:

Mikrobi jsou příliš malé být viděn pouhým okem, mohou přežít v podmínkách, že mnozí by si, že jsou neobyvatelné, jako je anaerobní prostředí v bachoru krav, horké prameny, a chladné Antarktické vody (Jaké jsou mikroby, 2010). Miliony mikrobů, kteří žijí i v lidském těle a mohou oba, aby nám pomohli přežít nebo nás špatně, méně než 1% bakterií způsobují nemoci (to, Co jsou mikroby, 2010).,

nosní dutiny mikrobiomu se primárně skládá z kmenů Actinobacteria, Firmicutes a Proteobacteria (Bassis et al. 2014). Mikrobiom nosní dutiny se může také změnit v reakci na faktory prostředí, jako je geografická poloha a hygiena (Rawis et al. 2019).

Micrococcus luteus se nachází na mnoha místech, včetně kůže, půdy, prachu, vody, vzduchu, úst, mucosae, orofaryngu a horních cest dýchacích lidí (Wikipedia, Micrococcus luteus, 2019). Je to gram pozitivní, kokcus tvarovaný mikrob a obsahuje katalázu. Tento mikrob tvoří velké kulaté kolonie., Lze jej snadno zaměnit za stafylokoky, protože jsou velmi podobné morfologicky a fyziologicky (Wikipedia, Staphlyococcus Aureus).

mým cílem v tomto experimentu bylo izolovat, charakterizovat a identifikovat bakteriální kolonii, která vznikla ze vzorku odebraného z nosu mého spolubydlícího. Jsem předpokládal, že to bude bakterie se běžně vyskytují v nosních dutin a pravděpodobně z výše uvedených kmenů, takže by pravděpodobně dělat to nejlepší žijící v aerobním, vlhkém a teplém prostředí.

metody:

vybral jsem si vzorek bakterií z nosu mého spolubydlícího., Na vzorek jsem použil sterilní bavlněné tampony a natáhl je na talířích TSA. Držel jsem desku při pokojové teplotě po dobu 7 dnů a pak jsem vybral kolonii k čištění metodou čisté kultury streak plate. Tento proces jsem zopakoval ještě třikrát, abych kolonii dále očistil. Jakmile byla kultura považována za dostatečně čistou, naočkoval jsem šikmou trubici.

provedl jsem mnoho testů, abych zjistil morfologii a fyziologii kolonie., Aby bylo možné určit fyziologické vlastnosti kultury jako buněčný tvar, uspořádání, a zda to byl gram-pozitivní nebo negativní, což pomáhá určit buněčné stěny typ mikroba, provedl jsem gramovo barvení. Použil jsem testovací proužek oxidázy a vodu k určení, zda byla přítomna cytochrom C oxidáza, a provedl katalázový test, aby zjistil, zda byla přítomna kataláza. Také jsem provedl tekutý thioglykolátový test k určení třídy kyslíku bakterií., Pěstoval jsem své bakterie na desce eosin methylenové modři (EMB), abych zjistil, zda by mohla kvasit laktózu a zda by mohla růst methylenovou modří, která vybírá pro gramnegativní bakterie. Také jsem vyrostl v MacConkey (MAC) desku, aby zjistil, jestli to může zkvašovat a pokud by to mohlo růst s oběma krystalové violeti a žlučových solí k dalšímu potvrdit, jestli to byla gram-negativní nebo pozitivní. Použil jsem test API Strep k určení více cukrů, které by bakterie mohly kvasit.

izoloval jsem se v Tryptickém sójovém vývaru (TSB) po dobu jednoho týdne, abych se připravil na extrakci DNA., Dna jsem extrahoval pomocí sady PowerSoil DNA kit (vyráběné společností Qiagen) podle pokynů výrobce. Vzorek byl poté sekvenován pomocí technologie Illumina MiSeq v laboratoři dna Core UAF. Použil jsem software PATRIC provést metagenom binning a přiřadit taxonomii bakterií.

výsledky:

kolonie trvala 16 dní, než byla vyčištěna. Gram barvení tento mikrob ukázala, že je gram pozitivní, protože se obarví fialové. Tento mikrob je kokcus tvarovaný a tvoří se v tetradech. Kolonie se tvoří jako žlutá, lesklá kulatá skvrna., Testy katalázy a oxidázy přišly negativní, protože katalázový test nevytvořil bubliny a test oxidázy neviděl změnu barvy. Testy oxidázy, aby se zjistilo, zda mikrob obsahuje cytochrom C oxidázu. Test katalázy zjišťuje, zda mikrob obsahuje katalázu. Fluidní thioglykalátový test ukázal, že bakterie jsou obligátní aerobe, protože růst byl koncentrován v horní části trubice v růžové oblasti. Agar MacConkey vykazoval velmi malý růst a neměl změnu barvy, což naznačuje, že mikrob byl gram pozitivní a ne fermentor., EMBAROVÝ agar nevykazoval žádný růst ani změnu barvy, což také naznačuje, že mikrob byl gram pozitivní a nefermenter.

taxonomické přiřazení tohoto mikroba bylo micrococcus luteus, protože to byl jediný koš, který dal PATRIC. V sestavě mělo 27 372 kontigů. Má více genů rezistence na antibiotika, včetně dihydropteroate syntázy, glycerofosforyl diester fosfodiesterázy a SSU ribozomálních proteinů.

Obrázek 1. Krona graf mikrobů ukazuje bakteriální třídy myšlenka být přítomen ve vzorku.

Obrázek 2., Kaiju webserver metagenome binning analýza graf. Ukazuje, že vzorek obsahuje bakterie ze skupiny Terrabacteria. Většinou se jedná o Aktinobakterie, ale ve vzorku jsou i některé proteobakterie a Firmikuly.

vázání metagenomu kaiju ukazuje, že vzorek mikrobu není zcela čistý (Obrázek 2). To ukazuje, že to je většinou Aktinobakterie, s některými firmicules, a proteobakterie smíchané v (Obrázek 2). To odpovídá Patric metagenome binning, který také ukázal některé nečistoty (Obrázek 1).,

diskuse:

protože mikrob je gram pozitivní, znamená to, že má velkou peptidoglykanovou vrstvu a postrádá lipopolysacharidovou vrstvu. Na MacConkey agar je selektivní pro gramnegativní což je důvod, proč můj mikrob neukázal moc růst na to, a protože to nechtěl měnit barvy, znamená to, že nevěděl, fermentovat laktózu. Uhlovodíková destička je také selektivní pro gramnegativní bakterie, což je pravděpodobně důvod, proč na ní bakterie nerostly. Kyslíková třída mikrobu, obligátní aerobe, odpovídá předpovědím, které jsem o tom udělal, protože bakterie původně pocházely z nosní dírky., Wikipedia také říká, že Micrococcus luteus je povinný aerobe, zálohování toho, co ukazují mé výsledky (2019).

výsledky testu oxidázy naznačují, že mikrob neobsahuje oxidázu, navzdory tomu, co ukázal metagenomový binningový test. Katalasy testu také vyplynulo, že mikrob nemá katalázu, i přes metagenomic binning test naznačuje, že je. Tyto nesrovnalosti mohou být způsobeny lidskou chybou, nečistou kulturou nebo starou agarovou deskou., API testovací proužky nedostatek výsledků naznačuje, že jsem použil nesprávný testovací proužek, asi jsem potřeboval použít Staph testovací místo Strep test, protože Strep test je, když Kataláza chybí, ale tam by mohlo být kataláza dárek. Konfliktní výsledky binningu metagenomu a katalázového testu ovlivnily tuto chybu. Myslím, že na základě všech těchto informací, že můj mikrob je ve skutečnosti micrococcus luteus jak navrhl PATRIC metagenome binning test, a koruna (Obrázek 1).

Na závěr, některé z mých výsledků byly neprůkazné a konfliktní., To je pravděpodobně buď příčinou lidské chyby, nečistých kultur, nebo nepoužívání agarových desek, které jsou dostatečně čerstvé pro test. Myslím, že tato kultura byla většinou Micrococcus luteus založený na Kaiju a metagenome binning výsledky. Třída kyslíku a gram pozitivity mikrobu se také shodují s třídou Mikrokokusu luteus. V budoucích pracích s tímto mikrobem bych pravděpodobně chtěl kulturu více očistit a znovu provést testy.

Bassis CM, AL Tang, VB Young, and MA Pynnonen (2014). Mikrobiota nosní dutiny zdravých dospělých. Mikrobiom 2(27).,

Rawis M a AK Ellis (2019). Mikrobiom nosu. Anály alergie, astmatu a imunologie 122(1): 17-24.

(2010) co jsou mikroby? Ústav kvality a efektivity ve zdravotnictví.